CZ299539B6 - Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products - Google Patents

Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products Download PDF

Info

Publication number
CZ299539B6
CZ299539B6 CZ20050211A CZ2005211A CZ299539B6 CZ 299539 B6 CZ299539 B6 CZ 299539B6 CZ 20050211 A CZ20050211 A CZ 20050211A CZ 2005211 A CZ2005211 A CZ 2005211A CZ 299539 B6 CZ299539 B6 CZ 299539B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mixture
binder
filler
bed
ash
Prior art date
Application number
CZ20050211A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2005211A3 (en
Inventor
Hanzlícek@Tomáš
Perná@Ivana
Steinerová@Michaela
Straka@Pavel
Original Assignee
Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i. filed Critical Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i.
Priority to CZ20050211A priority Critical patent/CZ299539B6/en
Publication of CZ2005211A3 publication Critical patent/CZ2005211A3/en
Publication of CZ299539B6 publication Critical patent/CZ299539B6/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

In the present invention, there is disclosed a binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products comprising bed obtained from coal fluidized combustion with addition of natural bentonite, the predominant component of which being montmorrilonite, in a weight ratio of the mixture ranging within 9 : 1. Such mixture further contains filler being selected from the group consisting of arenaceous quartz from kaolin washing, scapling, blast furnace slag, and steel slag, fine mica grinding and natural slate-clay wherein particle specific surface of the mixture without alkali components

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká směsi pojivá a plniva, obsahující druhotnou surovinu a tuhnoucí při teplotě okolí a atmosférickém tlaku, pro výrobu pevných, ve vodě stálých a nehořlavých stavebních hmot a výrobků.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a binder-filler composition comprising a secondary raw material and solidified at ambient temperature and atmospheric pressure for the production of solid, water-stable and non-combustible building materials and products.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Nejrozšířenějšími pojivovými směsmi jsou betony a malty používané ve stavebnictví, které obsa15 hují jako pojivo nej častěji cement a/nebo vápno. Jako pojivo se mohou použít i jiné materiály. Například v patentu US 4 410 365 je popsáno pojivo na bázi mleté granulované vysokopecní strusky a alkalického aktivátoru, například hydroxidu nebo síranu sodného. Pojivo obdobného složení je rovněž popsáno například v US patentu US 4 303 912.The most widespread binder mixtures are concretes and mortars used in construction, which most often contain cement and / or lime as a binder. Other materials can also be used as a binder. For example, U.S. Pat. No. 4,410,365 discloses a binder based on ground granulated blast furnace slag and an alkaline activator such as sodium hydroxide or sulfate. A binder of a similar composition is also described, for example, in US Patent 4,303,912.

Elektrárny a teplárny používají pro výrobu páry nebo tepla v současné době převážně technologii fluidního spalování za atmosférického tlaku. Při něm se mleté palivo s přísadou vápence, případně dolomitu, spaluje ve fluidní vrstvě při teplotě cca 820 až 850 °C. Přitom vznikají pevné odpady ve formě ložového popela a úletového popílku. Ložový popel, který představuje popel z prostoru ohniště, je zachycován na roštu pod fluidní vrstvou, popílek se získává z úletu a zachycuje se. Ložový popel a popílek se liší jak ve fyzikálních vlastnostech, jako jsou například granulometrie, měrný povrch, hustota a sypná hmotnost, tak také v chemickém a mineralogickém složení. Zásadní rozdíl chemického a mineralogického složení spočívá v obsahu vápenatých složek. Obsah oxidu vápenatého v úletovém popílku, stanovený chemickou analýzou, je menší než 3 % hmotn. na rozdíl od ložového popela, kde obsah oxidu vápenatého je vyšší než 18 % hmotn.At present, power plants and heating plants use mostly atmospheric pressure fluidized bed combustion technology to produce steam or heat. Here, the ground fuel with the addition of limestone or dolomite is combusted in the fluidized bed at a temperature of about 820 to 850 ° C. This results in solid waste in the form of bed ash and fly ash. The bed ash, which represents the ash from the fireplace space, is trapped on the grate under the fluidized bed, the fly ash is recovered from the drift and collected. Bed ash and fly ash differ both in physical properties such as granulometry, surface area, density and bulk density, as well as in chemical and mineralogical composition. The fundamental difference in chemical and mineralogical composition lies in the content of calcium components. The calcium oxide content of the fly ash, as determined by chemical analysis, is less than 3% by weight. unlike bed ash, where the calcium oxide content is greater than 18 wt.

Vlivem nestability spalovacího procesu i nehomogenity vlastností vstupních komponent, to znamená uhlí a odsiřovacího činidla, však chemické složení, měrná hmotnost a ostatní vlastnosti jak ložového popela, tak i úletového popílku kolísají v závislosti na lokalitě těžby. Fluidní ložový popel, který pro obsah CaCO3, Ca(OH)2, CaO a především anhydritu, to je bezvodého síranu vápenatého (CaSO4), na rozdíl od úletového popílku stejného zdroje, nemůže být a není používán jako příměs do cementářských směsí resp. betonu, protože obsah shora uvedených vápenatých složek to nedovoluje.However, due to the instability of the combustion process and the inhomogeneity of the properties of the input components, i.e. coal and desulfurizing agent, the chemical composition, specific gravity and other properties of both the bed ash and the fly ash fluctuate depending on the mining location. Fluidized bed ash, which for the content of CaCO 3 , Ca (OH) 2 , CaO and especially anhydrite, ie anhydrous calcium sulphate (CaSO 4 ), unlike the fly ash of the same source, cannot and cannot be used as an admixture . concrete, since the content of the above-mentioned calcium constituents does not allow this.

Ložový popel i úletový popel z fluidního spalování jsou obvykle míchány a po zakropení vodou jsou zpravidla ukládány na deponiích. Jen ve velmi omezené míře jsou částečně využívány jako podklady pro zámkové dlažby nebo jako těsnící tmely.Both the bed ash and the fly ash from the fluidized-bed combustion are usually mixed and, after sprinkling with water, they are usually deposited in the depots. Only to a very limited extent are they partly used as substrates for interlocking paving or as sealants.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podstata vynálezu spočívá v tom, že směs pojivá a plniva pro výrobu pevných, ve vodě stálých a nehořlavých stavebních výrobků, obsahuje ložový popel z fluidního spalování uhlí s přídavkem přírodního bentonitu, jehož převážnou složkou je montmorillonit, v hmotnostním poměru směsi v oblasti 9:1, kde tato směs dále obsahuje plnivo, vybrané ze skupiny, zahrnující křemenný písek z plavení kaolinu, kamennou drť, vysokopecní strusku, ocelářskou strusku, jemný obrus slí50 dy a přírodní lupek, přičemž měrný povrch částic této směsi bez alkalických složek je v rozsahu od 600 do 2000 m2 kg'1. Ložový popel z fluidního spalování uhlí může být s přídavkem popílku z fluidního spalování uhlí, zachyceného na textilních filtrech. Plnidlo ve směsi může obsahovat 48 % hmotn. křemenného písku z plavení kaolinu, vztaženo na celkový obsah směsi, případně 40 % hmotn. kamenné drti, vztaženo na celkový obsah směsi. Alternativně může obsahovat 30 % hmotn. vysokopecní strusky, vztaženo na celkový obsah směsi, případně 20 % hmotn. ocelářskéSUMMARY OF THE INVENTION The binder-filler composition for the production of solid, water-stable and non-combustible construction products comprises a bed ash of fluidized-bed coal with the addition of natural bentonite, the predominant component of which is montmorillonite, in a 9: 1 mixture wherein the composition further comprises a filler selected from the group consisting of quartz sand from kaolin float, stone chips, blast furnace slag, steel slag, fine moss abrasion, and natural flake, wherein the specific surface area of the mixture without alkaline components ranges from 600 up to 2000 m 2 kg -1 . The fluidized bed coal ash may be with the addition of fluidized bed ash collected on fabric filters. The filler in the composition may contain 48 wt. % quartz sand from float kaolin, based on the total content of the mixture, or 40 wt. Crushed stone, based on the total content of the mixture. Alternatively, it may contain 30 wt. % of blast furnace slag, based on the total content of the mixture, or 20 wt. steelmaking

-1 CZ 299539 B6 strusky, vztaženo na celkový obsah směsi. V jiném případě může plnidlo obsahovat 4 až 8 % hmotn. jemného obrusu slídy, vztaženo na celkový obsah směsi, případně do 25 % hmotn. přírodního lupku, vztaženo na celkový obsah směsi.Slag, based on the total mixture content. Alternatively, the filler may contain 4 to 8 wt. % fine mica abrasion, based on the total mixture content, optionally up to 25 wt. of natural lupine, based on the total content of the mixture.

Majoritním podílem ložového popela z fluidního spalování hnědého a černého uhlí je vedle křemene anhydrit ve své ve vodě rozpustné formě [y-CaSOJ. Tepelným rozkladem karbonátů se veškerá síra z uhlí váže na aktivní oxid vápenatý za vzniku anhydritu a tím je prakticky eliminován negativní vliv síry a oxidů síry na životní prostředí. Ve směsi s přírodním bentonitem, jehož převážnou složkou je montmorillonit, poskytuje pevné, ve vodě stálé a nehořlavé materiály, ío vhodné i pro stavební výroby, které mají pevnost v tlaku prostém více než 10 MPa. Směs podle tohoto vynálezu z větší části obsahuje ložový popel fluidního spalování aje bez přídavku cementu nebo vápna. Tuhne při teplotě okolí a atmosférickém tlaku.In addition to quartz, anhydrite in its water-soluble form [γ-CaSO4] is the major proportion of bed ash from fluidized-bed combustion of brown and hard coal. By thermal decomposition of carbonates, all sulfur from coal binds to active calcium oxide to form anhydrite, thus practically eliminating the negative environmental impact of sulfur and sulfur oxides. When mixed with natural bentonite, the predominant component of which is montmorillonite, it provides solid, water-stable and non-combustible materials, also suitable for construction products having a compressive strength of more than 10 MPa. The composition of the present invention largely comprises a bed of fluidized bed combustion without the addition of cement or lime. It solidifies at ambient temperature and atmospheric pressure.

Tvorba pevných, ve vodě nerozpustných látek je způsobena na počátku reakce iontovou výměnouThe formation of solid, water-insoluble substances is caused by an ion exchange reaction at the start of the reaction

Na+ za Ca2+ v mřížkovém prostoru trojvrstvého minerálu - monmorillonitu působením vody jako prekurzoru výměnné reakce. Jemný podíl montmorillonitu ( s měrným povrchem ne menším než 1800 m2 kg'1) vyplňuje prostor mezi zrny umletého fluidního popela a působí jako pojivo a současně dochází působením vody k výměně iontů Na+ za Ca+2, přičemž dochází k výraznému přiblížení trojvrstvé struktury montmorillonitu tím, že vápenatý iont vytváří tenčí hydratační dvoj20 vrstvu ve struktuře montmorillonitu. Voda jako prekurzor reakce zabezpečuje spolu s podílem jílového minerálu plasticitu směsi, potřebnou pro získání tvaru hmoty, dále hydratuje jílovou složku a současně se zúčastňuje iontové výměny mezi částicemi popela a montmorillonitu. Při mechanickém zpracování ve vodě se velmi jemné částice, mikrobloky montmorillonitu, lehce rozštěpují do elementárních vrstev, čemuž dopomáhají hydrofilní Na-kationty. Struktury mine25 rálů skupiny montmorillonitu se podle V.A. Frank-Kamenského skládají ze třech vrstev, dvě tetraedrické Si-O- sítě uzavírají mezi sebou jednu oktaedrickou (Al, Mg) - O- vrstvu. Mezi trojvrstvým silikátu jsou umístěny výměnné hydratované kationy Na+, Ca2+ a Mg2+ doplňované molekulami vody. Neutralizace náboje vrstev montmorillonitu je dána kationy umístěnými mezi vrstvami a ukazuje se jako důvod kationtové sorpce. Čím je vyšší valence iontu, tím vyšší je jeho schopnost zaměnitelnosti a tím nesnadněji se dostává z výměnných pozic.Na + for Ca 2+ in the lattice space of a three-layer mineral - monmorillonite by the action of water as a precursor to the exchange reaction. A fine fraction of montmorillonite (with a specific surface area of not less than 1800 m 2 kg -1 ) fills the space between the grains of ground fluidized ash and acts as a binder, while at the same time the Na + for Ca +2 ions are exchanged by water. montmorillonite in that the calcium ion forms a thinner hydration layer in the montmorillonite structure. Water, as a precursor of the reaction, provides, together with the clay mineral content, the plasticity of the mixture needed to obtain the shape of the mass, further hydrates the clay component and at the same time participates in the ion exchange between the ash and montmorillonite particles. In mechanical treatment in water, very fine particles, the montmorillonite microblocks, are readily cleaved into elemental layers, aided by hydrophilic Na-cations. According to VA Frank-Kamenský, the structures of the Minorals of the montmorillonite group consist of three layers, two tetrahedronic Si-O-networks enclose one octahedral (Al, Mg) - O-layer. Exchangeable hydrated cations Na + , Ca 2+ and Mg 2+ supplemented with water molecules are placed between the three-layer silicates. The neutralization of the charge of the montmorillonite layers is due to the cations located between the layers and proves to be the reason for the cationic sorption. The higher the valence of the ion, the higher its interchangeability and the more difficult it is to get out of the exchange positions.

Výhodou řešení podle vynálezu je, že směs neobsahuje žádné aktivující alkalické složky jako je tomu v případě geopolymemí směsi a není třeba teplotně iniciovat přechod kaolinitických jílových minerálů na meta-kaolinitické podíly. Využívá se přirozených vlastností trojvrstvých jílo35 vých minerálů schopných výměny iontů s popílky, které takové ionty poskytují při současné hydrataci jílových minerálů. Pevné látky vznikají při teplotě okolí a za atmosférického tlaku. Výraznou výhodou představuje vznik pevných látek bez jakéhokoliv přídavku cementu nebo vápna.The advantage of the solution according to the invention is that the mixture does not contain any activating alkali components, as is the case with the geopolymer mixture, and there is no need to thermally initiate the transition of kaolinitic clay minerals to meta-kaolinitics. The natural properties of the three-layer clay minerals capable of ion exchange with the ashes provided by such ions while hydrating the clay minerals are utilized. Solids are formed at ambient temperature and atmospheric pressure. A significant advantage is the formation of solids without any addition of cement or lime.

Z hlediska dosahovaných mechanických vlastností produktu je výhodné, když ložový popel z fluidního spalování obsahuje od 28,2 do 44,7 % hmotn. oxidu křemičitého, od 18,32 do 26,1 % hmotn. oxidu hlinitého, od 11,0 do 34,6 % hmotn. oxidu vápenatého, do 0,72 % hmotn. oxidu hořečnatého, od 2,52 do 4,11 % hmotn. oxidu titaničitého, od 3,77 do 5,6 % hmotn. oxidu železitého, do 0,51 % hmotn. oxidu sodného.In view of the mechanical properties of the product obtained, it is preferred that the fluidized bed bed ash comprises from 28.2 to 44.7 wt. % silica, from 18.32 to 26.1 wt. % alumina, from 11.0 to 34.6 wt. % calcium oxide, up to 0.72 wt. % magnesium oxide, from 2.52 to 4.11 wt. % of titanium dioxide, from 3.77 to 5.6 wt. % ferric oxide, up to 0.51 wt. sodium oxide.

Ze stejného důvodu je rovněž výhodné, když úletový popílek obsahuje od 45,2 do 46,3 % hmotn. oxidu křemičitého, od 30,3 do 32,8 % hmotn. oxidu hlinitého, od 2,2 do 2,0 % hmotn. oxidu vápenatého, od 0,62 do 0,83 % hmotn. oxidu hořečnatého, od 3,52 do 7,26 % hmotn. oxidu titaničitého, od 7,4 do 8,0 % hmotn. oxidu železitého, méně než 1,0 % hmotn. oxidu sodného, od 4,66 do 0,55 % hmotn. oxidu draselného.For the same reason, it is also preferred that the fly ash comprises from 45.2 to 46.3 wt. % silica, from 30.3 to 32.8 wt. % alumina, from 2.2 to 2.0 wt. % calcium oxide, from 0.62 to 0.83 wt. % magnesium oxide, from 3.52 to 7.26 wt. % of titanium dioxide, from 7.4 to 8.0 wt. % ferric oxide, less than 1.0 wt. % sodium oxide, from 4.66 to 0.55 wt. potassium oxide.

Způsob výroby shora uvedené směsi obsahující druhotnou surovinu spočívá vtom, že ložový popel z fluidního spalování uhlí a Na-montmorillonit se samostatně nebo ve vzájemné směsi melou na měrný povrch 600 až 2000 m2/kg, načež se do směsi mletých látek zamísí voda, takže se hydratuje Na-montmorillonit a dochází k iontové výměně iontů sodíku Na+ a vápníku Ca2+ mezi ložovým popelem (případně s přídavkem úletového popílku z fluidního spalování) a Na-2CZ 299539 B6 montmorillonitem. Nakonec se takto vzniklá tekutá směs aplikuje do formy nebo na podkladní vrstvu, nebo se pomocí mechanických prostředků tvaruje. Před mletím nebo po mletí jednotlivých složek uvedené směsi se může přimísit vhodné anorganické nebo organické plnivo, barvivo, ztužovací nebo ztekucovací přísada.The method for the production of the above-mentioned secondary raw material mixture is characterized in that the bed ash of the fluidized-bed coal and Na-montmorillonite is ground alone or in admixture with a specific surface area of 600 to 2000 m 2 / kg. Na-montmorillonite hydrates and ionic exchange of sodium Na + and calcium Ca 2+ ions occurs between bed ash (possibly with the addition of fly ash from fluidized-bed combustion) and Na-2CZ 299539 B6 by montmorillonite. Finally, the liquid mixture thus formed is applied to the mold or to the backing layer or molded by mechanical means. A suitable inorganic or organic filler, colorant, reinforcing or liquefying additive may be admixed before or after grinding the individual components of said mixture.

Směs podle tohoto vynálezu může být použita pro výrobu stavebních hmot a stavebních výrobků, například protipožárních příček a obkladů, ostění uvnitř tunelů, ale také pro výrobu keramických výrobků.The composition according to the invention can be used for the production of building materials and construction products, for example firebars and linings, lining inside tunnels, but also for the production of ceramic products.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1Example 1

Ke směsi stávající z fluidního ložového popela (FBA) a popílku (FA) zachyceného na textilních filtrech se přidal přírodní bentonit, takže hmotnostní poměr bentonitu a směsi popelů činil 1:9. Složky směsi ložového popela a popílku měly následující molámí poměry SiO2: A12O3 1 : 0,452, SiO2: CaO 1 : 0,1363, Na2O : CaO 1 : 14,745 a CaO : H2O 1: 27,42. Směs ložového popela, popílku a bentonitu se mlela na měrný povrch 600 až 2000 m2/kg. Zpracovatelná směs se připravila vmícháním 35 % hmotn. vody, vztaženo na směs ložového popela, popílku a bentonitu.Natural bentonite was added to the mixture consisting of fluid bed ash (FBA) and fly ash (FA) trapped on textile filters, so that the weight ratio of bentonite to ash mixture was 1: 9. The components of the bed ash / fly ash mixture had the following molar ratios of SiO 2 : Al 2 O 3 1: 0.452, SiO 2 : CaO 1: 0.1363, Na 2 O: CaO 1: 14.745 and CaO: H 2 O 1: 27.42 . The mixture of bed ash, fly ash and bentonite was milled to a specific surface area of 600 to 2000 m 2 / kg. The workable mixture was prepared by mixing 35 wt. water, based on a mixture of bed ash, fly ash and bentonite.

Příklad 2Example 2

K fluidnímu lóžovému popelu, jehož složky měly následující molámí poměry SiO2: A12O3 1 : 0,3087, SiO2: CaO 1 : 0,4250 a Na2O : CaO 1 : 46,386 a CaO : H2O 1: 11,566, se přidal bentonit. Hmotnostní poměr ložového popela a bentonitu činil 9:1. Ktéto směsi se jako plnivo přidalo 48 % hmotn. křemenného písku z plavení kaolinu, vztaženo na celkový obsah směsi. Potom se směs mlela na měrný povrch 600 až 2000 m2/kg. Zpracovatelná směs se připraví vmícháním 33 % hmotn. vody, vztaženo na celkovou suchou hmotu.To fluidized bed ash whose components had the following molar ratios of SiO 2 : Al 2 O 3 1: 0.3087, SiO 2 : CaO 1: 0.4250 and Na 2 O: CaO 1: 46.386 and CaO: H 2 O 1: 11,566, bentonite was added. The weight ratio of bed ash to bentonite was 9: 1. To this mixture, 48 wt. quartz sand from float kaolin, based on the total content of the mixture. Then the mixture was milled to a specific surface of 600 to 2000 m 2 / kg. The workable mixture is prepared by mixing 33 wt. water, based on the total dry matter.

Příklad 3Example 3

K fluidnímu lóžovému popelu, jehož složky měly následující molámí poměry SiO2: A12O3 1 : 0,3235, SiO2: CaO 1 : 0,4755, Na2O : CaO 1 : 47,7802 a CaO : H2O 1: 8,4624, se přidal bentonit. Hmotnostní poměr ložového popela a bentonitu činil 9:1. K této směsi se jako plnivo přidalo 40 % hmotn. kamenné drti, vztaženo na celkový obsah směsi. Potom se směs mlela na měr40 ný povrch 600 až 2000 m2/kg. Během míchání se do směsi vpravilo 33 % hmotn. vody.To fluidized bed ash whose components had the following molar ratios of SiO 2 : Al 2 O 3 1: 0.3235, SiO 2 : CaO 1: 0.4755, Na 2 O: CaO 1: 47.7802 and CaO: H 2 O 1: 8.4624, bentonite was added. The weight ratio of bed ash to bentonite was 9: 1. To this mixture, 40 wt. Crushed stone, based on the total content of the mixture. The mixture was then milled to a specific surface area of 600 to 2000 m 2 / kg. While stirring, 33 wt. water.

Příklad 4Example 4

K fluidnímu lóžovému popelu, jehož složky měly následující molámí poměry SiO2: A12O3 1 : 0,3389, SiO2: CaO 1 : 0,5278, Na2O : CaO 1 : 49,0027 a CaO : H2O 1: 6,9696, se přidal bentonit. Hmotnostní poměr ložového popela a bentonitu činil 9:1. K této směsi se jako plnivo přidalo 30 % hmotn. vysokopecní strusky, vztaženo na celkový obsah směsi. Potom se směs mlela na měrný povrch 600 až 2000 m2/kg. Během míchání se do směsi vpravilo 33 % hmotn. vody.To lodge-fluidized ash, whose components had the following molar ratios SiO 2: A1 2 O 3 1: 0.3389 SiO 2: CaO 1: 0.5278, Na 2 O: CaO 1: 49.0027 CaO and H 2 O 1: 6.9696, bentonite was added. The weight ratio of bed ash to bentonite was 9: 1. To this mixture, 30 wt. blast furnace slag, based on the total content of the mixture. Then the mixture was milled to a specific surface of 600 to 2000 m 2 / kg. While stirring, 33 wt. water.

Příklad 5Example 5

K fluidnímu lóžovému popelu, jehož složky měly následující molámí poměry SiO2: A12O3 To fluidized bed ash whose components had the following molar ratios of SiO 2 : Al 2 O 3

1 : 0,3 5 47, SiO2: CaO 1 : 0,581, Na2O : CaO 1 : 50,090 a CaO : H2O 1: 5,9952, se přidal přírodní1: 0.3 5 47, SiO 2 : CaO 1: 0.581, Na 2 O: CaO 1: 50.090 and CaO: H 2 O 1: 5.9952, naturally added

-3 CZ 299539 B6 bentonit. Hmotnostní poměr ložového popela a bentonitu činil 9:1. Ktéto směsi se jako plnivo přidalo 20 % hmotn. ocelářské strusky, vztaženo na celkový obsah směsi. Potom se směs mlela na měrný povrch 600 až 2000 m2/kg. Během míchání se do směsi vpravilo 33 % hmotn. vody.Bentonite. The weight ratio of bed ash to bentonite was 9: 1. 20% wt. steel slag, based on the total content of the mixture. Then the mixture was milled to a specific surface of 600 to 2000 m 2 / kg. While stirring, 33 wt. water.

Jako plnivo lze však například i použít 4 až 5 % hmotn. jemného obrusu slídy, nebo do 25 % hmotn. přírodního lupku.However, for example, 4 to 5 wt. % fine mica abrasion, or up to 25 wt. natural lupine.

Směsi podle příkladů 1 až 5 byly aplikovány do dřevěných a plastových forem pro stavební tvarovku a změřeny jejich mechanické vlastnosti. Všechny směsi tuhly za 16 až 24 hodin za teploty ío okolí a za atmosférického tlaku. Při tuhnutí při teplotě 20 °C činilo smrštění směsi méně než 2 % obj. Při tuhnutí při teplotě 850 °C činilo smrštění směsi 3,8 % obj. Pojivové směsi po dostatečném zbavení záměsové vody, to je po 30 dnech od jejich výroby, byly tvarově stabilní, nehořlavé, nerozpustné ve vodě a nevydávaly žádné zplodiny po vystaveni přímému ohni. Pevnost v tlaku přesahovala ve všech případech 10 MPa.The compositions of Examples 1 to 5 were applied to wooden and plastic molds for the building fitting and their mechanical properties were measured. All mixtures solidified for 16 to 24 hours at ambient temperature and atmospheric pressure. At solidification at 20 ° C, the shrinkage of the mixture was less than 2% by volume. At solidification at 850 ° C, the shrinkage of the mixture was 3.8% by volume. dimensionally stable, non-flammable, insoluble in water and emit no fumes after exposure to direct fire. The compressive strength exceeded 10 MPa in all cases.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Směs pojivá a plniva podle tohoto vynálezu je využitelná pro výrobu pevných, ve vodě stálých a 20 nehořlavých stavebních hmot a výrobků, například protipožárních příček a obkladů, ostění uvnitř tunelů, ale také pro výrobu keramických výrobků.The binder-filler composition according to the invention is useful for the production of solid, water-stable and 20 non-combustible building materials and products, for example firebars and linings, lining inside tunnels, but also for the manufacture of ceramic products.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Směs pojivá a plniva pro výrobu pevných, ve vodě stálých a nehořlavých stavebních hmot a 30 výrobků, vyznačující se tím, že obsahuje ložový popel z fluidního spalování uhlí s přídavkem přírodního bentonitu, jehož převážnou složkou je montmorillonit, v hmotnostním poměru tohoto ložového popela a bentonitu v oblasti 9:1, kde tato směs dále obsahuje plnivo vybrané ze skupiny zahrnující křemenný písek z plavení kaolinu, kamennou drť, vysokopecní strusku, ocelářskou strusku, jemný obrus slídy a přírodní lupek, přičemž měrný povrch částic tétoA binder-filler mixture for the production of solid, water-stable and non-combustible building materials and 30 products, characterized in that it comprises bed ash of fluidized-bed coal with the addition of natural bentonite, predominantly montmorillonite, in the weight ratio of the bed ash and bentonite in the 9: 1 region, wherein the mixture further comprises a filler selected from the group consisting of quartz sand from kaolin float, grit, blast furnace slag, steel slag, fine mica abrasion, and natural chip, the specific surface area of the particles 35 směsi bez alkalických složek je v rozsahu od 600 do 2000 m2 kg'1.35 of the mixture without alkaline components ranges from 600 to 2000 m 2 kg -1 . 2. Směs pojivá a plniva podle nároku 1,vyznačující se tím, že ložový popel z fluidního spalování uhlí je s přídavkem popílku z fluidního spalování uhlí, zachyceného na textilních filtrech.Binder-filler mixture according to claim 1, characterized in that the bed ash of the fluidized-bed coal is added with the fluidized-bed coal ash collected on the textile filters. 3. Směs pojivá a plniva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako plnidlo obsahuje 48 % hmotn. křemenného písku z plavení kaolinu, vztaženo na celkový obsah směsi.The binder-filler mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it contains 48 wt. quartz sand from float kaolin, based on the total content of the mixture. 4. Směs pojivá a plniva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako plnidlo 45 obsahuje 40 % hmotn. kamenné drti, vztaženo na celkový obsah směsi.Binder-filler mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it contains 40 wt. Crushed stone, based on the total content of the mixture. 5. Směs pojivá a plniva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako plnidlo obsahuje 30 % hmotn. vysokopecní strusky, vztaženo na celkový obsah směsi.The binder-filler mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it contains 30 wt. blast furnace slag, based on the total content of the mixture. 5050 6. Směs pojivá a plniva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako plnidlo obsahuje 20 % hmotn. ocelářské strusky, vztaženo na celkový obsah směsi.The binder-filler mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it contains 20 wt. steel slag, based on the total content of the mixture. -4CZ 299539 B6-4GB 299539 B6 7. Směs pojivá a plniva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jako plnidlo obsahuje 4 až 8 % hmotn. jemného obrusu slídy, vztaženo na celkový obsah směsi.Binder-filler mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it contains from 4 to 8% by weight of filler. fine mica abrasion, based on the total content of the mixture. 5 8. Směs pojivá a plniva podle nároku 1 nebo 2, vy z n a č uj í c í se t í m , že jako plnidlo obsahuje do 25 % hmotn. přírodního lupku, vztaženo na celkový obsah směsi.A binder-filler mixture according to claim 1 or 2, characterized in that it contains up to 25 wt. of natural shale, based on the total content of the mixture. Konec dokumentuEnd of document
CZ20050211A 2005-04-06 2005-04-06 Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products CZ299539B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20050211A CZ299539B6 (en) 2005-04-06 2005-04-06 Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20050211A CZ299539B6 (en) 2005-04-06 2005-04-06 Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2005211A3 CZ2005211A3 (en) 2006-11-15
CZ299539B6 true CZ299539B6 (en) 2008-08-27

Family

ID=37435175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20050211A CZ299539B6 (en) 2005-04-06 2005-04-06 Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ299539B6 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ305356B6 (en) * 2014-06-24 2015-08-12 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Process for preparing cellular silicates from energy-bearing products without use of autoclave
CZ305487B6 (en) * 2013-02-28 2015-10-29 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Treatment process of energy-bearing products
CZ306768B6 (en) * 2009-08-05 2017-06-28 Robert Štěpánek A calcium binder

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ307614B6 (en) * 2007-03-12 2019-01-16 Zdeněk Ertl Solidified heat- and sound-insulation material and process for producing thereof
CZ308037B6 (en) * 2018-03-05 2019-11-06 Tomáš Hanzlíček Fireproof sealant
CZ2019361A3 (en) * 2019-06-10 2020-09-16 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Hydraulic binder, building material, a method of their production and use of a hydraulic binder

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1069657A (en) * 1964-10-26 1967-05-24 Pozament Corp Cementitious dry mix for inclusion in concrete articles
GB1153388A (en) * 1967-05-04 1969-05-29 Mcdowell Wellman Eng Co Improved Method of Making Light-Weight Aggregate from Fly Ash.
GB1160495A (en) * 1967-03-08 1969-08-06 Pozament Corp Cementitious Dry Mix for Inclusion in Concrete Articles.
US3793039A (en) * 1972-08-02 1974-02-19 Corning Glass Works Foamed glass body
GB1435988A (en) * 1973-11-30 1976-05-19 Ici Ltd Refractory binder comprising an aluminium phosphate binder and a calcium phosphate setting agent
LV10605A (en) * 1993-02-04 1995-04-20 Ingus Ogsts Raw material mix for wall blocks
CZ178696A3 (en) * 1996-06-18 1998-01-14 Lubomír Ing. Kašák Structural elements for building industry and process for producing thereof
SK279520B6 (en) * 1996-11-13 1998-12-02 Vysoká Škola Chemicko-Technologická Binder based on a grinded clinker of portland cement

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1069657A (en) * 1964-10-26 1967-05-24 Pozament Corp Cementitious dry mix for inclusion in concrete articles
GB1160495A (en) * 1967-03-08 1969-08-06 Pozament Corp Cementitious Dry Mix for Inclusion in Concrete Articles.
GB1153388A (en) * 1967-05-04 1969-05-29 Mcdowell Wellman Eng Co Improved Method of Making Light-Weight Aggregate from Fly Ash.
US3793039A (en) * 1972-08-02 1974-02-19 Corning Glass Works Foamed glass body
GB1435988A (en) * 1973-11-30 1976-05-19 Ici Ltd Refractory binder comprising an aluminium phosphate binder and a calcium phosphate setting agent
LV10605A (en) * 1993-02-04 1995-04-20 Ingus Ogsts Raw material mix for wall blocks
CZ178696A3 (en) * 1996-06-18 1998-01-14 Lubomír Ing. Kašák Structural elements for building industry and process for producing thereof
SK279520B6 (en) * 1996-11-13 1998-12-02 Vysoká Škola Chemicko-Technologická Binder based on a grinded clinker of portland cement

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ306768B6 (en) * 2009-08-05 2017-06-28 Robert Štěpánek A calcium binder
CZ305487B6 (en) * 2013-02-28 2015-10-29 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Treatment process of energy-bearing products
CZ305356B6 (en) * 2014-06-24 2015-08-12 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Process for preparing cellular silicates from energy-bearing products without use of autoclave

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2005211A3 (en) 2006-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Elzeadani et al. One part alkali activated materials: A state-of-the-art review
US8709150B2 (en) Composition for building material and a process for the preparation thereof
Labrincha et al. From NORM by-products to building materials
AU2007200392A1 (en) A Process for the Preparation of Self-Glazed Geopolymer Tile from Fly Ash and Blast Furnace Slag
MX2008011133A (en) Matrix for masonry elements and method of manufacture thereof.
CA3109560C (en) High strength class c fly ash cementitious compositions with controllable setting
KR101160890B1 (en) Composition for soil block
CZ299539B6 (en) Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products
JP2009227574A (en) Cement composition and method for producing the same
KR20180051903A (en) Surface mixing method
KR20140114211A (en) Stabilizing agent composition for block forming
KR101416005B1 (en) Nature-friendly block using non-sintering inorgarnic binder and manufacturing method thereof
US20090084289A1 (en) Lime Independent Cementitious Mixtures
JP5490352B2 (en) Method for producing cement clinker
KR101263227B1 (en) Geopolymer Composition having high strength and manufacturing method thereof
WO2019170963A1 (en) Binder composition and hardenable mixture
Cardoza et al. Alkali-activated cement manufactured by the alkaline activation of demolition and construction waste using brick and concrete wastes
KR100795936B1 (en) Clay permeable block using waste clay and manufacturing method thereof
KR100702417B1 (en) Composition of inorganic binder for grouting materials and manufacturing method thereby
JP2003313553A (en) Soil-stabilizing material and molded product made of soil
KR102522763B1 (en) Binder for secondary concrete product and manufacturing method of secondary concrete product
WO2017089899A1 (en) Chemically activated cement using industrial waste
Solouki Waste Mineral Filler Recycling in New Pavement Solutions
GB2620363A (en) Cementitious binder composition, a method for preparing the same and its uses
WO2023204717A1 (en) Alkali activated binder and products and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20130406